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經(jīng)典再現(xiàn)20——等邊三角形中的不等式

 當(dāng)以讀書通世事 2019-06-08

:如圖1,,等邊ΔABC的邊長為1,D,、E分別是AB,,AC上的點,且AD=CE.

求證:DE≥1/2.

經(jīng)典再現(xiàn)20——等邊三角形中的不等式

思路1:欲證DE≥1/2,,就是求DE的最小值為1/2.因為DE的長決定于AD的長,,因此,以AD為自變量建立DE與AD的函數(shù)關(guān)系式.

證法1:設(shè)AD=x,,DE=y,,則AE=1-CE=1-x.

作DF⊥AE于F.

因為∠A=60°,

所以AF=AD/2=x/2,,DF =√3x/2,,

所以EF=1-x-x/2=1-3x/2,

所以y=√(DF^2+EF^2)

=√[(√3x/2)^2+(1-3x/2)^2]

=√(3x^2/4+1-3x+9x^2/4)

=√(3x^2-3x+1)

=√[3(x-1/2)^2+1/4]

所以,當(dāng)x=1/2時,,

y最小值=√(1/4)=1/2,,

所以DE≥1/2.

思路2:欲證DE≥1/2,只需證明2DE≥BC.將DE沿AC平移,,使點E與點C重合,,讓DE與BC在同一三角形中以便比較大小.

經(jīng)典再現(xiàn)20——等邊三角形中的不等式

證法2:將DE沿AC平移到CF(如圖2),連接DF,,BF.則

CF=DE,,四邊形DECF是平行四邊形,

所以CE=DF,,

因為ΔABC使等邊三角形,,AD=CE,

所以AD=DF,,AE=BD,,

又∠A=∠BDF,

所以ΔADE≌ΔDFB,,

所以BF=DE,,

因為BF+CF≥BC(當(dāng)點D為AB中點時,DE為ΔABC的中位線,,F(xiàn)為BC中點,,等號成立),

所以2DE≥BC,,

所以DE≥BC/2,,

即DE≥1/2.

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